《Java设计模式》课件.pptVIP

**********************Java设计模式本课程旨在深入探讨Java中常见的设计模式,帮助学习者提高代码设计和架构能力。我们将逐一学习23种经典设计模式,并结合实际案例进行分析和实践。课程大纲1设计模式概述介绍设计模式的定义、重要性及在软件开发中的应用。2设计模式分类按照设计目的和功能对各种设计模式进行分类讨论。3创造型、结构型、行为型模式重点学习各类设计模式的特点、应用场景及实现方式。4设计模式案例分析结合实际项目对设计模式的运用进行深入剖析。什么是设计模式软件设计问题的解决方案设计模式是针对软件开发中常见的设计问题提供的成熟的解决方案。它们是经过实践验证的设计经验的总结。可重复使用的设计指南设计模式提供了一套可复用的设计原则,帮助开发人员解决软件设计中的常见问题,提高代码的可复用性和可维护性。不同类型的设计模式设计模式可以根据目的和实现方式分为创建型、结构型和行为型等不同分类,覆盖软件设计的各个方面。设计模式的分类创建型模式关注对象的创建过程,提供在不同情况下创建对象的最佳方式。包括单例模式、工厂模式、抽象工厂模式等。结构型模式通过组合或继承方式来组织不同的对象,从而获得新的功能。包括适配器模式、装饰模式、代理模式等。行为型模式关注对象之间的交互和职责分配,包括策略模式、模板方法模式、观察者模式等。并发型模式解决多线程并发访问的设计问题,例如生产者-消费者模式、读写锁模式等。创建型模式创建对象创建型模式关注如何创建对象,提供更好的对象创建机制,以提高系统的灵活性和可扩展性。对象生成这类模式通过定义一个创建对象的接口,将对象的创建延迟到子类或具体实现中。对象构建这些模式提供了一种一步一步构建复杂对象的方式,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。单例模式简单而高效单例模式是最常用且最简单的设计模式之一。它能保证一个类只有一个实例对象，实现了资源的有效利用。线程安全单例模式可以确保在多线程环境下正确创建唯一实例对象，避免出现线程安全问题。灵活扩展单例模式的实现方式可根据需求进行灵活调整和扩展,满足不同场景下的需求。工厂模式定义工厂模式是一种创建型设计模式,用于创建类实例,封装了创建对象的过程。优点可以隔离具体类的创建,提高系统的可扩展性和灵活性。应用场景当系统需要创建很多不同但相关类型的对象时,可以使用工厂模式。类型包括简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。抽象工厂模式定义与特点抽象工厂模式定义了一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。它使系统更加独立和灵活。UML结构抽象工厂模式的UML图包括抽象工厂、具体工厂、抽象产品和具体产品等角色,相互之间有依赖关系。应用场景系统需要独立于创建、组合和表示的产品系统需要配置多个产品系列系统要求提供一个产品类库,所有产品类都具有某些共同的接口建造者模式1分步构建对象建造者模式允许通过分步骤构建复杂对象,每个步骤都有相应的构建方法。这使得构建过程更加灵活和可控。2解耦对象创建建造者模式将对象的创建过程与表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。3可变化的表示建造者模式允许使用同样的构建过程创建不同的表示,因此可以灵活地变更对象的内部表示。原型模式克隆对象原型模式允许通过克隆已有对象来创建新对象,而无需创建新的对象实例。定制对象可以在克隆时对对象进行定制,满足不同需求。提高效率原型模式可以大幅提高对象创建的效率,避免重复创建相似对象。结构型模式适配器模式将不兼容的类接口转换为可用的接口，使得原本无法一起工作的类可以协同作用。装饰模式动态地给对象添加新的功能，在不改变对象原有结构和行为的情况下增强其功能。代理模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。外观模式为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口，使得子系统更容易使用。适配器模式作用适配器模式用于将一个类的接口转换为客户端期望的另一种接口。允许不兼容的类一起工作。优势可以复用现有的类而无需修改代码，提高了软件的复用性和灵活性。同时降低了系统耦合度。应用场景常用于将旧系统与新系统进行集成和协作。也可以用于将第三方组件与现有系统匹配。装饰模式灵活的设计装饰模式可以动态地给对象添加新的功能,无需修改类的结构,实现了灵活的设计。应用广泛装饰模式在Java中广泛应用,如IO流、Servlet过滤器等,可以在不修改原有类的基础上扩展功能。清晰的结构装饰模式有明确的结构,包括抽象组件、具体组件和装饰器,便于理解和实现。代理模式隔离访问代理模式通过引